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Prevención de deformaciones y roturas de carriles con el sistema VERSE® de Pandrol

El innovador sistema VERSE® de Pandrol ofrece un método no destructivo para medir la Temperatura sin tensión de los carriles. Lanzado en el año 2000, ya está mejorando la seguridad, la eficiencia y la rentabilidad en los ferrocarriles de todo el mundo.

Rail Stress Management,VERSE (Canto)

Reducir el riesgo de descarrilamiento como consecuencia de deformaciones en la vía o roturas de carriles ha sido desde hace tiempo una prioridad para las empresas ferroviarias y los ingenieros de vías. La medición de la temperatura sin tensión de los carriles soldados de forma continua es un aspecto clave de este proceso, ya que permite identificar y gestionar los puntos débiles y los riesgos. Sin embargo, en el pasado se trataba de un proceso que requería mucho tiempo, era costoso y, a menudo, poco fiable, ya que implicaba el corte del carril.

El reto de la temperatura

Las subidas y bajadas de temperatura provocan que los carriles se alarguen y se acorten. Las fijaciones de los carriles, las traviesas y el Balasto están diseñados para evitar la expansión y la contracción, por lo que los cambios de temperatura hacen que el carril sufra compresión cuando la temperatura sube y tensión cuando la temperatura baja. Si hay un exceso de compresión, la vía se deformará. Si hay un exceso de tensión, el carril se romperá (normalmente en una soldadura, que es el punto más débil del carril).

La temperatura sin tensión (o temperatura neutra) es el punto en el que el carril no se encuentra sometido a tensión ni a compresión. El ingeniero de vías identifica la Temperatura sin tensión —normalmente unos 5 ° por encima del punto medio entre la temperatura mínima y la máxima que probablemente alcance el carril—. A continuación, las empresas ferroviarias deben supervisar la Temperatura sin tensión del carril para identificar riesgos, planificar un mantenimiento eficaz y garantizar la seguridad y el rendimiento operativo.

VERSE

¿Cómo funciona VERSE®?

El VERSE® Este sistema —desarrollado conjuntamente por Pandrol y AEA Technology— es un método preciso y no destructivo para medir la temperatura sin tensión. Al no ser necesario cortar el carril, se tarda mucho menos tiempo que con los métodos tradicionales y el coste es inferior al 5 % de estos.

Para realizar una medición hay que desenganchar unos 30 m de vía. El VERSE® El equipo incorpora una abrazadera en el Cabezal de carril, lo que permite elevar el carril hasta 10 kN (controlado por un transductor de carga). A continuación, el sistema deforma el carril y un transductor de desplazamiento registra la carga y el desplazamiento a intervalos regulares, midiendo con precisión el perfil de fuerza y desplazamiento de la deformación. Cuanto mayor sea la tensión en el carril, mayor será la fuerza necesaria para deformarlo.

La señal de salida de los transductores se transmite a un ordenador portátil y se combina con otros datos, como la temperatura ambiente del carril, el Perfil del carril y la altura del mismo (para poder tener en cuenta el desgaste del Cabezal de carril y el Rectificado del carril). El VERSE® A continuación, el software utiliza estos datos para proporcionar una lectura instantánea de la Temperatura sin tensión en pista, con un alto nivel de precisión. Los archivos de datos se almacenan en el ordenador portátil y pueden descargarse en un programa de ordenador para su posterior análisis.

El VERSE® El equipo es sencillo y eficaz de utilizar. La preparación es mínima: no es necesario conocer la tensión inherente ni el historial de tensiones del tramo de carril, y tampoco es preciso realizar mediciones a diferentes temperaturas del carril. La temperatura del carril en el momento de la medición debe ser inferior a la Temperatura sin tensión, lo que hace que VERSE® Ideal para su uso por la noche y a primera hora de la mañana. El usuario introduce los datos esenciales en el ordenador portátil y recibe instrucciones paso a paso durante el proceso de medición de la deflexión del carril. La duración habitual de la prueba es de entre 20 y 30 minutos para un equipo con experiencia, dependiendo del tipo de fijación del carril.

Marcando la diferencia en todo el mundo

VERSO® Actualmente se utiliza en más de 25 países de todo el mundo. Al detectar problemas de forma inmediata, el sistema ha evitado numerosas operaciones de tensado innecesarias y ha permitido corregir situaciones de alto riesgo que en el pasado habrían pasado desapercibidas. A largo plazo, está mejorando la comprensión que tienen las empresas ferroviarias de los efectos del tiempo, el tráfico, el mantenimiento, los ciclos climáticos y el estado de los componentes de la vía.

Algunos VERSOS® Los usuarios del Reino Unido han realizado hasta 1.000 mediciones en cuestión de semanas, lo que les ha permitido obtener una nueva perspectiva sobre el estado de sus vías y ha aportado información valiosa para mejorar las normas y los procedimientos. En algunos casos, se han detectado problemas en hasta el 30 % de los tramos medidos, incluyendo diferencias significativas de tensión entre los carriles de una misma vía y grandes variaciones entre tramos separados por tan solo 400 m. En una vía recién instalada, se detectó una variación de más del 5 % entre un carril y otro.

Canadian National Railways ha utilizado VERSE® para estudiar el efecto sobre la Temperatura sin tensión de las máquinas de limpieza de balasto y otros procedimientos mecánicos de mantenimiento de vías. Dallas Area Rapid Transit ha utilizado VERSE® para comprobar la vía recién instalada antes de su puesta en servicio y detectar problemas relacionados con las técnicas de tensado utilizadas anteriormente. Una empresa ha utilizado VERSE® junto con un pisón para corregir la Temperatura sin tensión mediante una curva. El pisón desplaza la curva hacia fuera para restablecer la tensión y las mediciones se comprueban con VERSE.®. Según se informa, esto permite un ahorro considerable en comparación con los métodos convencionales de eliminación de tensiones.

Lo que nos depara el futuro

De cara al futuro, está claro que VERSE® desempeña un papel fundamental a la hora de permitir que los ferrocarriles de todo el mundo sean más eficientes, rentables y, sobre todo, más seguros.

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